突破13电解原理及应用1．为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下：电池：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)；电解池：2Al+3O2Al2O3+3H2↑电解过程中，以下判断正确的是（）电池电解池AH+移向Pb电极H+移向Pb电极B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正极：PbO2+4H++2e—=Pb2++2H2O阳极：2Al+3H2O-6e—=Al2O3+6H+DA．AB．BC．CD．D【答案】D【解析】A．原电池中，溶液中氢离子向正极二氧化铅电极移动，故A错误；B．根据电子守恒分析，每消耗3molPb，转移6mol电子，根据电子守恒生成lmolAl2O3，故B错误；C．原电池正极上二氧化铅得电子生成硫酸铅，故C错误；D．原电池中铅作负极，负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸铅，所以质量增加，在电解池中，Pb阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，所以铅电极质量不变，故D正确；故选D。2．储氢可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：C6H12(g)C⇌6H6(g)＋3H2(g)。一定条件下，下图装置可实现有机物的电化学储氢:下列说法不正确的是A．多孔惰性电极D为阴极B．从多孔惰性电极E产生的气体是氧气C．高分子电解质膜为阴离子交换膜D．上述装置中生成目标产物的电极反应式为C6H6+6H++6e-=C6H12【答案】C【解析】根据图知，苯中的碳得电子生成环己烷，则D作阴极，E作阳极，所以A是负极、B是正极；该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，阴极上苯得电子在酸性条件下反应生成环己烷。A.根据分析，可知D为阴极，A正确；B.阴极上苯和氢离子生成环己烷，氢离子由水产生，同时还生成氧气，所以电极E产生的气体是氧气，B正确；C.阴极上苯和氢离子生成环己烷，氢离子由水产生，即氢离子通过高分子电解质膜，所以为阳离子交换膜，C错误；D.该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷，所以电极反应式为C6H6+6H++6e-=C6H12，D正确；答案选C。3．PH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a，则该电解质可能是A．NaOHB．.H2SO4C．AgNO3D．Na2SO4【答案】A【解析】A选项，电解NaOH溶液实质是电解水，浓度增大，碱性增强，pH值增大，故A正确；B选项，电解H2SO4实质是电解水，浓度增大，酸性增强，pH值减小，故B错误；C选项，电解AgNO3反应生成银、氧气和硝酸，酸性增强，pH值减小，故C错误；D选项，电解Na2SO4实质是电解水，浓度增大，但依然呈中性，pH值不变，故D错误；综上所述，答案为A。4．某科研小组馍拟“人工树叶”电化学装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为糖类(C6H12O6)和O2，X、Y是特殊催化剂型电极。下列说法正确的是A．该装置中Y电极发生还原反应.B．H+由X极区向Y极区迁移C．X电极的电极反应式为6CO2+24H++24e-=C6H12O6+6H2OD．当电路中通过2.4mole-时，将生成1.2molO2【答案】C【解析】A.根据装置图可知，X与电源的负极相连，为阴极；Y与电源的正极相连，为阳极，阳极上失去电子，发生氧化反应，故A错误；B.H+由Y极区向X极区迁移，故B错误；C.根据装置图可知CO2在X电极上转化为C6H12O6，因此X电极的电极反应式为6CO2+24H++24e-=C6H12O6+6H2O，故C正确；D.1molO2对应4mol电子转移，所以当电路中通过2.4mole-时，将生成0.6molO2，故D错误；故答案：C。5．某溶液中含有溶质NaCl和，物质的量之比为3:1。用石墨作电极电解该溶液，根据电极产物的不同，可明显分为三个阶段，下列叙述不正确的是（）A．阴极只析出H2B．阳极先析出Cl2，后析出O2C．电解最后阶段为电解水D．溶液pH不断增大，最后为7【答案】D【解析】可以将溶质看成3molNaCl和1molH2SO4，再转化一下思想，可以看成2molHCl、1molNa2SO4、1molNaCl，由于1molH2SO4自始至终无法放电，且其溶液pH=7，暂时可以忽略，则电解过程可先看成电解HCl，再电解NaCl，最后电解水，即2HClH2↑+Cl2↑、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑、2H2O2H2↑+O2↑，生成的NaOH为碱性，pH大于7。A.阴极自始自终是氢离子放电，只析出H2，A正确；B.阳极氯离子先于氢氧根离子放电，先析出Cl2，后析出O2，B...
